Celebrando el futuro: Reflexiones durante una graduación

Hay avances en superficies inteligentes reconfigurables, las cuales utilizan metamateriales y algoritmos inteligentes para controlar las ondas electromagnéticas, mejorando la conectividad inalámbrica.

El pasado lunes 24 de junio fui invitado a la fiesta de graduación de mis alumnos de Robótica y Sistemas Digitales del Tec de Monterrey. Durante una plática ocasional con algún padre de familia, me cuestionó sobre el futuro de la ciencia y la tecnología ante la llegada del famoso ChatGPT. Esa misma tarde había leído el último reporte de Las 10 Tecnologías Emergentes [1] del World Economic Forum; nada más pertinente para exonerar un tal cuestionamiento.

Comencé explicándole cómo las tecnologías emergentes eran del tipo de innovaciones que tienen el potencial de transformar industrias, economías y sociedades; y que justamente ChatGPT era un producto de la hoy famosa Inteligencia Artificial (IA), y cómo está revolucionando el proceso de descubrimiento científico, permitiendo a los investigadores analizar grandes cantidades de datos, generar incluso una mayor cantidad de nuevas hipótesis e incursionar en descubrimientos que serían (casi) imposibles para la mente humana. Herramientas como ChatGPT y los chatbots de IA están acelerando el ritmo del descubrimiento en áreas como el diagnóstico y tratamiento de enfermedades, la creación de nuevos materiales y compuestos biológicos.

Algo que se resalta en dicho documento es también el desarrollo de nuevas tecnologías que permiten el uso y distribución segura de datos sensibles, superando las limitaciones actuales en cuanto a privacidad, seguridad e incluso, soberanía de datos. Ejemplos de esto incluyen los datos sintéticos (con IA generativa) que permiten replicar (aumentar) patrones de datos reales sin comprometer información personal, y la encriptación (cifrado) homomórfica, que permite analizar datos cifrados sin acceder a los datos crudos.

También hay avances en superficies inteligentes reconfigurables, las cuales utilizan metamateriales y algoritmos inteligentes para controlar las ondas electromagnéticas, mejorando la conectividad inalámbrica al reducir la interferencia y la necesidad de alta potencia de transmisión. Estas superficies pueden adaptarse dinámicamente a las demandas en tiempo real, aumentando la eficiencia energética y la capacidad de las redes inalámbricas.

Otro tema que menciona el documento son las denominadas estaciones de plataforma de alta altitud (HAPS, por sus siglas en inglés) que operan a altitudes estratosféricas, aproximadamente 20 kilómetros sobre la Tierra. Estas estaciones, en las que aeronaves, dirigibles o globos pueden proporcionar acceso a redes móviles en regiones remotas sin infraestructura terrestre en óptimas condiciones, ya sea por fenómenos naturales o simple inexistencia. Esto tiene el potencial de cerrar la denominada “brecha digital” pudiendo llevar internet a miles de millones de personas que actualmente no tienen acceso.

La electrificación y las redes ahora pueden actuar como sensores, utilizando señales de radio para mapear el entorno físico y mejorar el rendimiento de la comunicación. Esta integración permite la localización, mapeo ambiental y monitoreo de infraestructuras, mejorando tanto la conectividad como la eficiencia operativa de grandes infraestructuras.

Las herramientas de realidad virtual e inmersiva en conjunto con la IA están transformando la industria de la construcción, permitiendo a los profesionales verificar la congruencia entre lo físico y lo digital, asegurando precisión y seguridad, y promoviendo la sostenibilidad. Las experiencias de diseño virtual e inmersivo ayudan a anticipar y resolver problemas antes de que comience la construcción, mejorando la eficiencia y reduciendo desperdicios.

Las nuevas tecnologías de materiales elastocalóricos utilizan materiales que liberan y absorben calor bajo estrés mecánico, prometiendo una mayor eficiencia y menor uso de energía que las tecnologías actuales de enfriamiento. Los sistemas elastocalóricos podrían revolucionar la gestión térmica en diversas aplicaciones.

Los organismos microbianos que capturan carbono tienen el potencial de mitigar el cambio climático al convertir emisiones de CO2 en productos útiles como biocombustibles. Estos microbios podrían desempeñar un papel crucial en la reducción de los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera.

La innovación en alimentos alternativos para el ganado, incluyendo alimentos basados en insectos y plantas, puede reducir los residuos agroindustriales, la disminución de cultivos nativos y el consumo de recursos relacionados. Estas alternativas promueven una producción ganadera más sostenible.

La edición precisa del genoma y los nuevos regímenes de medicamentos inmunosupresores están revolucionando los trasplantes de órganos, como el reciente primer órgano genéticamente modificado de un cerdo implantado con éxito en un humano. Esto ofrece esperanza a millones de personas que esperan trasplantes, mejorando la compatibilidad y reduciendo el rechazo.

Más de la mitad de estas tecnologías, además de tener el potencial de abordar desafíos globales, mejorar la conectividad, proteger el medio ambiente y transformar la manera en que vivimos y trabajamos, subrayan la importancia de la innovación y la cooperación global. Éstas están basadas fundamentalmente en el desarrollo de software avanzado para los sistemas complejos en los cuales son aplicados, siendo los robots los ejemplos más exquisitos de estos y los sistemas digitales (e.j. GPU), las unidades de procesamiento donde se llevan a cabo los cálculos, que es justamente, de la que se estaba graduando su hija o hijo: nunca supe exactamente de quién era familiar, pero les reitero a los graduados y a sus familias, mi más sincera felicitación.

Es importante celebrar.

[1] https://www.weforum.org/publications/top-10-emerging-technologies-2024/